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碳纖維加固原理是將抗拉強(qiáng)度極高的碳纖維用環(huán)氧樹脂預(yù)浸成為復(fù)合增強(qiáng)材料;用環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑沿受拉方向或垂直于裂縫方向粘貼在要補(bǔ)強(qiáng)的結(jié)構(gòu)上,形成一個(gè)新的復(fù)合體,使增強(qiáng)粘貼材料與原有鋼筋混凝土共同受力增大結(jié)構(gòu)的抗裂或抗剪能力,提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、抗裂性和延伸性。碳纖維加固的特點(diǎn):
1、抗拉強(qiáng)度高,是同等截面鋼材的7-10倍。
2、施工方便快捷、省力節(jié)時(shí)、施工質(zhì)量易于保證。
3、重量輕,密度只有普通鋼材的1/4。
4、耐久性好,可阻抗化學(xué)腐蝕和惡劣環(huán)境、氣候變化的破壞。
5、適用范圍廣,混凝土構(gòu)件、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)都可以進(jìn)行加固。能夠大幅提高構(gòu)件的性能,如承載能力、抗震性能和耐久性能。
碳纖維主要是用于混凝土結(jié)構(gòu)加固的,現(xiàn)在很多建筑由于使用功能的改變,難以滿足需求,需要加固維修,所謂碳纖維加固主要包括兩種:炭纖維板加固和碳纖維布加固。
碳纖維加固施工流程:
一、施工準(zhǔn)備工作:在碳纖維加固施工前需要熟悉施工圖,這樣可以有利于后面加固施工的進(jìn)行。
二、混凝土構(gòu)件表面處理:做好混凝土構(gòu)件表面處理。應(yīng)用這種方式對工程主要構(gòu)件進(jìn)行加工的時(shí)候,應(yīng)該對施工構(gòu)件的表面進(jìn)行一定程度的清潔,對殘留部分和松脫部分,應(yīng)該保證完全剔除。
三、配制并涂刷環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)膠:在碳纖維加固時(shí),會(huì)運(yùn)用到結(jié)構(gòu)膠,需要做好配制使用。
四、粘貼碳纖維布:在構(gòu)件表面經(jīng)過相應(yīng)的清潔處理之后,再使用調(diào)配好的樹脂結(jié)構(gòu)膠,將根據(jù)要求裁剪好的碳纖維布料進(jìn)行粘接。
五、表面防護(hù)及碳纖維布表面處理:一般養(yǎng)護(hù)時(shí)間為一到兩周,當(dāng)然,可以根據(jù)施工環(huán)境的特點(diǎn)適當(dāng)延長或者縮短。結(jié)構(gòu)體系總體效應(yīng)原則:建筑物是由好多部分構(gòu)成的,每一個(gè)部分都發(fā)揮著自己的作用。任何一個(gè)部分出現(xiàn)了問題都要及時(shí)去解決,房屋加固公司對此進(jìn)行加固。建筑房屋構(gòu)件的加固是針對不穩(wěn)固的構(gòu)件采取相適應(yīng)的加固方法來進(jìn)行加固,但是房屋加固公司不能只考慮到危險(xiǎn)的構(gòu)件,應(yīng)從建筑物的整體來進(jìn)行考慮。不能為建筑物的一小部分而影響整體的建筑結(jié)構(gòu),不能因小失大。注漿需要注意以下幾點(diǎn):
主要參數(shù):以2米一個(gè)循環(huán),每個(gè)循環(huán)掌子面布置成扇形,對掌子面注漿;采取2.5米的小導(dǎo)管打入地層,導(dǎo)管前端間距為0.8,打設(shè)采取風(fēng)鎬頂入。在每個(gè)循環(huán)開挖后,可以重復(fù)利用小導(dǎo)管。
注漿:漿液的配比要嚴(yán)格可學(xué),一般采用改性水玻璃,硫酸稀釋到25%,水玻璃濃度調(diào)整到25Be℃;二漿液按照體積比1:1拌制,用液壓柱漿泵注漿,按照注漿量和注漿壓力兩個(gè)指標(biāo)。
目前,建筑物的加固已變得尤為重要,這一技術(shù)也日趨成熟。加固技術(shù)是一種簡單有效的混凝土結(jié)構(gòu)連接錨固技術(shù),不僅可以嵌入普通鋼筋中,還可以嵌入螺栓錨固中。全斷面注漿加固技術(shù)是對開挖面鉆孔,安設(shè)注漿管道,注漿,以此來達(dá)到加固和止水的目的。這種技術(shù)是常用的輔助技術(shù),一般常用在松散圍巖施工防坍塌作用。承重墻加固的方法
1.錨栓錨固法 :不適用于已嚴(yán)峻風(fēng)化的上述構(gòu)造及輕質(zhì)構(gòu)造。
2.繞絲法:適用于混凝土構(gòu)造構(gòu)件斜截面承載力缺乏的加固,或需對受壓構(gòu)件施加橫向約束力的場合。
3.置換混凝土加固法 :適用于受壓區(qū)混凝土強(qiáng)度偏低或有嚴(yán)峻缺陷的梁、柱等混凝土承重構(gòu)件的加固。
4.張貼纖維增強(qiáng)塑料加固法 :需求專門的防火處理,適用于各種受力性質(zhì)的混凝土構(gòu)造構(gòu)件和通常構(gòu)筑物。
5.加大截面加固法 :該法施工技術(shù)簡略、適應(yīng)性強(qiáng)。
6.粘結(jié)外包型鋼加固法 :受力牢靠、施工簡潔、現(xiàn)場工作量較小,但用鋼量較大。
7.張貼鋼板加固法 :適用于接受靜力效果且處于正常濕度環(huán)境中的受彎或受拉構(gòu)件的加固。
正規(guī)的加固設(shè)計(jì)需要具備兩項(xiàng)條件:原結(jié)構(gòu)竣工存檔資料(竣工圖、地勘報(bào)告、計(jì)算報(bào)告)等及既有結(jié)構(gòu)鑒定報(bào)告??⒐D是為了解既有結(jié)構(gòu)配筋及混凝土強(qiáng)度、原設(shè)計(jì)使用荷載、層高、截面尺寸等設(shè)計(jì)信息;結(jié)構(gòu)鑒定報(bào)告主要是為了解既有結(jié)構(gòu)現(xiàn)實(shí)信息,如偏移、沉降、材料目前強(qiáng)度,與竣工圖吻合性、現(xiàn)場條件及加固建議等。在進(jìn)行建筑物加固的時(shí)候,房屋加固公司除了制定出適合的加固方案以外,在加固過程中材料的選擇也是相當(dāng)重要的,且要根據(jù)原結(jié)構(gòu)的材料強(qiáng)度來進(jìn)行取值。如果原結(jié)構(gòu)的材料沒有取值范圍的時(shí)候,房屋加固公司就要根據(jù)當(dāng)時(shí)的實(shí)際情況進(jìn)行現(xiàn)場的實(shí)際評(píng)估,按照評(píng)估的結(jié)果來決定取值的范圍。以保證材料的性能基本相同,不會(huì)因?yàn)楣δ艿牟顒e影響加固的結(jié)果。用粘結(jié)鋼筋加固房屋時(shí),有什么注意事項(xiàng)和基本要求:
(1)鋼筋處的混凝土表面含水量不應(yīng)大于4%。 。
(2)當(dāng)使用粘鋼加固時(shí),應(yīng)采取盡可能多的卸荷措施。
(3)用粘鋼加固的承重部件不應(yīng)在復(fù)雜的應(yīng)力條件下工作。
(4)用粘鋼加固增強(qiáng)的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件,混凝土強(qiáng)度等級(jí)不必低于C15,受應(yīng)力結(jié)構(gòu)表面的正拉伸粘結(jié)強(qiáng)度不必低于1.5MPa。
(5)粘鋼加固的施工應(yīng)在環(huán)境溫度為5-35,建筑物使用環(huán)境的濕度不超過90%,受壓構(gòu)件的表面溫度不高的條件下進(jìn)行 35,以上條件不能滿足時(shí),應(yīng)采取相應(yīng)措施確保施工質(zhì)量。
(6)為了延遲粘合劑層的老化并防止鋼板腐蝕,應(yīng)對鋼板及其相鄰的混凝土表面進(jìn)行防水和防腐處理。
(7)長期使用的環(huán)境溫度不應(yīng)高于60。